RESSALVA
Cássio Rodrigo Panitz Selaimen
"Avaliação Histopatológica Comparativa do
Periodonto de Sustentação de Ratos Jovens com
Hipocacemia e Hipovitaminose D Experimentais,
"Avaliação Histopatológica Comparativa do
Periodonto de Sustentação de Ratos Jovens com
Hipocacemia e Hipovitaminose D Experimentais,
Frente ao Movimento Dentário"
Tese apresentada à Faculdade de
Odontologia de Araraquara, da
Uni-versidade Estadual Paulista "Júlio
de Mesquita Filho", para a obtenção
do título de Doutor em Odontologia
(Área de concentração: Ortodontia).
Orientador: Prof. Dr. Carlos Benatti Neto
Selaimen, Cássio Rodrigo Panitz
"Avaliação Histopatológica Comparativa do Periodonto de Sustentação de Ratos Jovens com Hipocalcemia e Hipovitaminose D Experimentais, Frente ao Movimento Dentário ".
Cássio Rodrigo Panitz Selaimen. Araraquara, 2001. 147 f.;
Tese-Doutorado-Faculdade de Odontologia-Universidade Estadual Paulista.
DADOS CURRICULARES
Cássio Rodrigo Panitz Selaimen
Nascimento: 15. 1. 1969- Porto Alegre/RS
Filiação: Osmar Selaimen
Mari Panitz Selaimen
1987/1991 Curso de Graduação
Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
Porto Alegre
1992 Curso de Ortodontia Preventiva-UFRGS/POA
1993 Estágio no Departamento de Clínica Infantil,
Faculdade de Odontologia de Araraquara
Universidade Estadual Paulista (UNESP).
1994/1996 Curso de Pós-Graduação em Ortodontia, nível de
Mestrado, na Faculdade de Odontologia de
Araraquara-UNESP
1998/2001 Curso de Pós-Graduação em Ortodontia, nível de
Doutorado, na Faculdade de Odontologia de
A felicidade do dia-a-dia me estimula e
torna mais fácil as tarefas que devo desempenhar.
Divido aqui todas as glórias desse trabalho com a
minha esposa Danda e meu filho Rodrigo.
A Deus que me dá forças, saúde física e mental, que me permite
levantar todos os dias, viver com dignidade ao redor daqueles que
amo, que me dá consciência e humildade para esses agradecimentos.
Em especial:
À família “Martins”, Lídia, Isabela e Renato,
pelas
relações de carinho e amor durante todos esses anos, por
lapidar minha educação e forjar minha conduta familiar através
de seu exemplo.
Em memória do meu amigo, Prof. Dr. Joel Claudio da
Rosa Martins, pela acolhida em Araraquara, por acreditar na
minha capacidade, pela formação da minha
Crítica
Ortodôntica, pela orientação acadêmica e pessoal, pela divisão
do tempo e do espaço físico, pelos momentos em família,
pelo exemplo profissional e de garra pela vida, pela alegria de
me ver vencer. Sempre existirá, em qualquer dimensão, a minha
gratidão, reconhecimento e admiração. Seus ensinamentos
vivem em mim e serão divididos, continuamente, com aqueles
que me rodeiam. Seu convívio me tornou mais digno e forte.
Sou grato a Deus por essa aproximação do acaso.
Gostaria de registrar aqui o nome de todos os que me ajudaram e torceram por mim, entretanto desculpem-me pelas eventuais omissões.
À minha família, Omar, Larissa, Victória, Maria Carolina e Caio, pelo apoio e retaguarda.
À Faculdade de Odontologia de Araraquara-UNESP, na pessoa do Diretor Prof. Dr. Ricardo Samih Georges Abi Rached.
Ao Prof. Dr. Luiz G. Gandini, por sua amizade e companherismo, pelos ensinamentos, sinceridade e dedicação, pelos momentos alegres que vivemos mundo à fora. A acolhida de sua família foi muito importante em Araraquara. Muito obrigado.
Ao Prof. Dr. Dirceu Barnabé Raveli, pelo entusiasmo e auxílio na metodologia desse trabalho, pela convivência, amizade e dedicação durante todos esses anos em Araraquara.
Ao Prof. Dr. Ary dos Santos Pinto, por sua paciência e colaboração, por sua disposição e dedicação prestada a essa turma de Doutorado e também por sua coordenação precisa, amiga e coerente.
Ao Prof. Dr. Tatsuko Sakima, pelo seu dinamismo e dedicação ao curso de pós-graduação dessa Faculdade, por seus conselhos e preocupação com os alunos desse curso.
Ao Prof. Dr. Maurício Sakima, por sua colaboração e dedicação durante os anos de curso, por sua amizade, humildade e simplicidade.
Ao Prof. Dr. Raphael Carlos Comelli Lia, por entender as minhas limitações, pela orientação, paciência e auxílio na análise das lâminas histológicas.
Ao Prof. Ary Dias Mendes, pela valiosa contribuição na análise estatística desse trabalho.
Ao Prof. Dr. Sady Selaimen da Costa, do Departameto de Otorrinolagingologia e Oftalmologia, da Faculdade de Medicina (UFRGS), por seu exemplo, colaboração e incentivo.
Ao Prof. Dr. Fernando Borba de Araújo, professor da Faculdade de Odontologia de Porto Alegre (UFRGS), por sua amizade e incentivo constantes, pelo estímulo e ajuda no início dessa caminhada.
Haroldo, por me fazerem amadurecer durante esses anos, pelo companherismo e amizade sincera.
À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo suporte financeiro.
Às famílias que me acolheram em Araraquara, pois, sem esse suporte, tudo seria bem mais difícil.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO... ...8
2 REVISÃO DA LITERATURA... ...12
3 PROPOSIÇÃO... ...40
4 MATERIAL E MÉTODOS... ...41
5 RESULTADOS... ...52
6 DISCUSSÃO... ...115
7 CONCLUSÃO... ...129
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...130
9 APÊNDICE... ...139
10 RESUMO... ...145
8
1 INTRODUÇÃO
Em dias de globalização e dinâmicas trocas de informações, a odontologia toma seu lugar perante a sociedade, independente de suas divisões científicas. Hoje, é comum encontrar institui-ções que ofereçam tratamentos complexos que, há poucos anos, eram economicamente elitizados. O universo de pessoas que freqüêntam esses serviços é imenso e abrangente o que individualiza, cada vez mais, qualquer protocolo de tratamento. Pessoas diferentes, em condições heterogêneas de educação, desenvolvimento físico e psicológico e condição sócio-econômica implicam uma abordagem mais ampla de anamnese como também de execução de tratamentos.
Fatores ambientais e sócio-culturais podem contribuir para aumentar as
neces-sidades nutricionais dos indivíduos nesses períodos. A tendência contemporânea de se
exigir um bom desempenho escolar dos adolescentes, associado a uma intensa
ativida-de física, característica ativida-dessa faixa etária, contribui para a emergência ativida-de um
compor-tamento alimentar inadequado com vícios dietéticos bastante conhecidos nos dias
atu-ais32. A intensa atividade das crianças e dos adolescentes, no dia-a-dia, pressiona-os
à alimentação fora de casa. Algumas pesquisas12,15,18,31,32,38,39,42,59,62,66 demonstram que
essa condição aumenta o risco de uma ingestão deficiente em nutrientes como cálcio,
vitamina A, vitamina B6 e vitamina C. É interessante notar que essas deficiências
nutri-cionais não se restringem às classes sociais mais carentes, sendo comum encontrá-las,
também, nas classes sociais mais privilegiadas, com alimentação suficiente em termos de
quantidade, mas deficientes quanto aos nutrientes citados.
Até a primeira metade do século XX, as pesquisas, na área de nutrição humana,
carboidra-9
tos. Após a II Grande Guerra, as doenças crônicas, como câncer e as doenças
cardía-cas começaram a ser relacionadas com a dieta. Houve, assim, a necessidade de
desen-volverem estudos epidemiológicos, a fim de complementar as pesquisas laboratoriais já
realizadas. A aplicação dos resultados dessas investigações visam à redução do risco
de doenças crônicas. Atualmente, sabe-se que fatores ambientais e genéticos
determi-nam a gravidade do risco de deficiência a um determinado nutriente, devendo-se
con-siderar, também, que as pessoas respondem de forma diferente às mesmas situações de
oferta nutricional. Os perfis de saúde pública são muito amplos, baseando-se em
mé-dias de risco para a determinação das recomendações nutricionais, o que torna difícil a
individualização do problema. É importante observar que, entre os indivíduos de um
modo geral, os mais beneficiados são aqueles que adotam medidas preventivas18.
A dinâmica do metabolismo ósseo é a base da movimentação dentária. O
tra-tamento ortodôntico envolve um processo contínuo de remodelação óssea, o qual exige
do organismo um equilíbrio metabólico preciso22. Uma vez que o indívíduo em
trata-mento atravessa períodos específicos de demandas nutricionais como, por exemplo,
durante todo o processo de crescimento, doenças e principalmente na puberdade,
man-ter a homeostase metabólica é um verdadeiro desafio ao organismo.15,18,39,43,62,64,66
O tratamento ortodôntico envolve, primariamente, a movimentação dentária nos
ossos maxilares. A fim de se obter sucesso no tratamento, isto é, o restabelecimento da
or-10
ganismo esteja em boas condições de saúde geral, sendo a dieta balanceada muito
im-portante, pois dela dependem os níveis séricos de cálcio e vitamina D (calciferol), entre
outros nutrientes4,48.
Os sais de cálcio são constantemente depositados e reabsorvidos nas áreas
tra-beculares e extremidades dos ossos longos, nos indivíduos com dieta balanceada. O
cálcio é também essencial às importantes funções de coagulação sangüínea, contração
muscular, ação do miocárdio, excitabilidade neuromuscular e integridade de várias
membranas celulares28. Da mesma forma, o cálcio é muito importante nas
movimenta-ções dentárias com finalidades ortodônticas.
Importa aos ortodontistas evidências de que, durante o tratamento ortodôntico,
os pacientes tenham um suprimento adequado de cálcio, a fim de cobrir a sua demanda
no processo contínuo de remodelação óssea. Assim, pode-se considerar a fase do
tra-tamento ortodôntico, como uma condição circunstancial de intensas trocas metabólicas
que poderão estar ocorrendo simultaneamente às deficiências temporárias de nutrientes
como o cálcio e a vitamina D. O grau de desenvolvimento do osso trabecular, onde o
tecido osteóide é formado, e a quantidade de cálcio depositado estão diretamente
rela-cionados com o cálcio disponível na dieta, o qual é transportado aos ossos pelo sangue.
Para se obter um bom balanço de cálcio na remodelação óssea, é necessária
uma adequada integração do sistema ósseo, intestinal, renal e hormonal que responde
pela manutenção dos níveis séricos de cálcio. O principal mediador de transporte de
11
ocorre a secreção de paratormônio pela paratireóide. Esse hormônio estimula a síntese
do metabólito da vitamina D e, conseqüentemente, aumenta a absorção intestinal de
cálcio. Essa vitamina, que previne o raquitismo e a osteomalácia, é encontrada, em sua
forma natural (vitamina D3 ou calciferol), principalmente, no óleo de fígado de bacalhau,
na gordura do leite e nos peixes oleosos. Ela é o mais importante fator de retenção dos
íons cálcio e fósforo no organismo. Por isso, julgou-se importante avaliar a
movimenta-ção ortodôntica durante a restrimovimenta-ção de cálcio e vitamina D, simultaneamente,
conside-rando-se que a saúde geral do paciente e o seu efeito nutricional são primordiais em
qualquer tratamento ortodôntico2, 13, 19, 43. Nesse sentido, estudos que avaliam a
dispo-nibilidade de cálcio e vitamina D na dieta, bem como as consequências das suas
2 REVISÃO DA LITERATURA
Em 1904, Sandstead56 desenvolveu um dos primeiros trabalhos experimentais
sobre as respostas teciduais às forças ortodônticas. O autor aplicou um dispositivo
ortodôntico em cães, observando a formação óssea nas áreas de tensão e a
reabsor-ção nas áreas de pressão.
Oppenheim33, no ano de 1911, realizou um trabalho usando macacos como
modelo experimental, relatando a alta capacidade de readaptação das estruturas
perio-dontais às forças ortodônticas. O autor destacou a importância da utilização de forças
apropriadas para a movimentação dentária, bem como ressaltou que a exarcebação
dessas forças faz com que o periodonto atue de forma a restringir essa movimentação e
apresente uma reação de proteção que pode inibí-la temporariamente.
Clarck & Collip5 propuseram, em 1923, a determinação do cálcio ósseo por
precipitaçãocom oxalato de amônio, seguida de permangametria. Dessa forma, o cálcio
foi mensurado pela titulometria, aproveitando-se a sua propriedade de ser precipitado
quantitativamente pelo oxalato de amônio. O precipitado foi dissolvido pelo uso do
ácido sulfúrico, titulando-se, em seguida, o ácido oxálico formado com o auxílio do
permanganato de potássio.
Schwarz58, em 1932, teceu considerações sobre a duração e magnitude das
forças ortodônticas, afirmando que, para a obtenção de uma força fisiológica, não se
Oppenheim34, em 1944, voltou a publicar os resultados de seus estudos de
mo-vimentação ortodôntica em macacos. Usou molas espirais para produzir a variação das
forças sobre os incisivos, concluindo que o uso de forças leves era preferível para a
movimentação desses dentes. Para o autor, a ação dos aparelhos, durante o período
noturno, apresentava vantagens fisiológicas. Era necessário tempo para que a natureza
compensasse e reorganizasse as estruturas que participavam desse evento. Somente as
forças leves eram capazes de induzir a formação abundante de osteclastos primários, os
quais promoveriam uma reabsorção óssea superficial e uniforme. As forças mais
pesa-das induziriam o aparecimento de osteoclastos secundários ou até terciários, tudo
de-pendente da natureza da força aplicada.
Moyers & Bauer30, em 1950, estudaram os diferentes movimentos ortodônticos
e as correspondentes reações periodontais. Verificaram que deveriam dar atenção
es-pecial à intensidade da força, distância sobre a qual ela é ativada e o período em que é
aplicada. Afirmaram ser praticamente impossível um movimento totalmente fisiológico
durante o tratamento ortodôntico em função de tantas variáveis. A força deveria ser
intermitente para possibilitar momentos de recuperação do periodonto, e sugerindo que
ela deveria ficar entre 15 a 25g para cada dente.
Ainda em 1950, Moyers29 publicou um outro artigo sobre as limitações
fisioló-gicas e respostas teciduais frente aos aparelhos ortodônticos. Enfatizou que o
ortodon-tista deveria se preocupar com a membrana periodontal, uma vez que dela gerar-se-iam
capilari-dade era de fundamental importância, pois um suprimento adequado de sangue era
necessário para a gênese dos osteoclastos e osteoblastos. Para o autor, quando ocorria
compressão capilar por forças ortodônticas excessivas, uma porção da membrana
pe-riodontal estava sob “estrangulamento”, ocasionando necrose e regeneração, antes que
o movimento dentário fosse iniciado. Em outras palavras, a isquemia da membrana
pe-riodontal seria a primeira indicação de mudança patológica que até poderia
impossibili-tar um movimento dentário.
No ano de 1952, Lura23 afirmou que os ossos não somente se adaptariam de
forma grosseira, mas o detalhamento das estruturas dependeria diretamente das forças
aplicadas. Afirmou, ainda, que as extremidades ósseas, normalmente expostas à
cons-tante pressão, eram recobertas por uma camada de cartilagem hialina avascular ou
teci-do conjuntivo fibroso, ao passo que, em áreas neutras ou sob tensão, as superfícies
ósseas eram recobertas por tecidos vascularizados. A estimulação ou inibição do
re-modelamento ósseo, bem como o ritmo das reações teciduais só poderiam ser
altera-dos pelo equilíbrio das funções fisiológicas.
Macapanpan et al.24, no ano de 1954, realizaram um trabalho usando como
modelo experimental ratos Sprague-Dawley, com aproximadamente 234g. O estudo
foi baseado em observações histológicas do tecido de suporte dos molares superiores.
Foi provocada a movimentação dentária por meio de um segmento de borracha de
isolamento absoluto (dique de borracha) entre o 1o e 2o molares superiores direitos.
da colocação da borracha. Nas áreas de tensão, as modificações ocorreram entre 24 e
36 horas. Reabsorções de cemento foram notadas nos três molares, sendo mais
acen-tuadas nas faces distais. Os autores concluíram que osteoblastos, osteoclastos e
fibro-blastos desempenham papéis importantes de reparo durante o movimento dentário. O
aumento da atividade mitótica dos fibroblastos da membrana periodontal repara e
rea-dapta o ligamento entre o dente e o osso.
No mesmo ano, Waldo & Rothblatt63 desenvolveram um método para produzir
movimentação no molar de ratos. Utilizaram ratos machos Wistar, pesando entre
90-100 g, escolhendo o quadrante superior direito como área experimental e o esquerdo
como controle. Entre o 1o e 2o molares, foram inseridos segmentos de borracha,
cau-sando uma força recíproca entre os dentes. A técnica foi considerada simples e
repro-dutível, favorecendo a observação das reações teciduais fundamentais, semelhantes às
encontradas em cães, macacos e humanos.
Baumrind3, em 1969, reestudou a hipótese “pressão-tensão”, utilizando 33
ra-tos Sprague-Dawley, pesando entre 65-90g em uma primeira fase e 90g em outra.
Analisou vários parâmetros de atividade celular referentes à movimentação dentária em
um período de 72 horas. A movimentação foi obtida através de um elástico colocado
entre o 1o e o 2o molares como preconizado por Waldo49. Não encontrou diferenças de
atividades metabólicas entre os lados de pressão e de tensão. A celularidade aumentou
em ambos os lados, assim como a síntese colágena decresceu de maneira uniforme. A
Koumas & Matthews21, em 1969, estudaram o ligamento periodontal de
cobai-as frente à movimentação dentária, notando que cobai-as fibrcobai-as colágencobai-as tendiam a se
sepa-rar em largos feixes, quando se aproximavam da superfície óssea e cementária e que a
direção dos feixes variavam de um segmento para outro. A superfície do osso alveolar
era recoberta por uma fileira de osteoblastos. A superfície cementária era regular,
apre-sentando, da mesma forma, uma única camada de cementoblastos. Após cinco dias de
movimentação, observou-se uma marcada remodelação do osso alveolar, sendo a
re-organização mais aparente próxima a esse local. Após treze dias, o ligamento
periodon-tal parecia apresentar um bom grau de organização e equilíbrio.
No ano de 1970, a Organização Mundial de Saúde66 divulgou os requerimentos
dietéticos estimados de vitaminas e de cálcio, para os indivíduos jovens, entre 4 e 6
anos, recomendando 10,0 microgramas/dia de vitamina “D”. Às crianças entre 7 e 9
anos, a recomendação exigia só 2,5 microgramas/dia. O requerimento dietético
estima-do para a mesma idade (de 1 a 9 anos), em relação ao cálcio, é 400-500 mg/dia.
No ano de 1971, Reitan & Kvam46 realizaram um estudo comparativo sobre o
comportamento dos tecidos periodontais do homem, macaco, cão e rato, durante a
movimentação dentária. Concluíram que o processo de remodelação óssea frente à
movimentação dentária é ativo em todas as espécies comparadas.
Hermanson17, em 1972, estudou a movimentação dentária em gatos de 18 a 36
meses de idade, que equivaleria, segundo o autor, a uma idade de 14 a 18 anos em
permanente em um grupo controle e, do outro lado, servindo como grupo experimental,
também administrou oxitetraciclina a fim de marcar as aposições ósseas. Os resultados
desse estudo mostraram que houve poucas diferenças, entre os lados, nos primeiros 12
dias, sendo que, nas primeiras 36 horas, encontrou-se igual número de células
marca-das. Após três dias, o lado de controle apresentou mais marcação de tetraciclina,
su-perada ao final de seis dias. O maior número de células marcadas foi no lado
experi-mental entre 15 e 27 dias. As diferenças do 15o dia foram menores que as do 27o dia.
Os picos, no lado de tensão, foram observados no 6o, 15o, 27o e 33o dias, enquanto os
picos de pressão não apresentaram um padrão consistente de regularidade.
Rygh54, em 1972, estudou, em ratos, as áreas de pressão frente a uma força
or-todôntica. O autor associou ao movimento dentário hialinização tecidual, injúrias aos
fibroblastos e a células do tecido conjuntivo, resultando em morte celular limitadas à
região do ligamento periodontal. O quadro histológico também evidenciou compressão
excessiva dos vasos sangüíneos
Listergarten,22 em 1973, estudou a estrutura do osso alveolar, ligamento
perio-dontal e estruturas dentárias adjacentes, aos primeiros e segundos molares de ratos,
cobaias, hamsters e coelhos. Concluiu que o ligamento periodontal de todas as espécies
exibiu células de tecido conjuntivo com fibras colágenas intracelulares. Bissada & De
Marco4, em 1974, estudaram a resposta periodontal em ratos adultos hipocalcêmicos.
Utilizaram como modelo experimental cinqüenta ratos Sprague-Dawley divididos em
ou-tro com uma dieta experimental deficiente em cálcio. Ambas dietas foram
suplementa-das com uma mistura de sais e vitaminas. A vitamina D (calciferol) foi acrescentada em
quantidade suficiente aos requerimentos básicos diários. Os ratos foram sacrificados
nos períodos de 4, 8, 12, 16, e 20 semanas após a instalação de um fio de aço
inoxidá-vel para movimentar os molares maxilares. Nesse trabalho, não se observaram
diferen-ças significativas entre os ratos com relação ao peso e nível de cálcio sérico. A análise
histológica não revelou diferenças entre o nível de osso alveolar marginal interdentário
na junção amelo-cementária. No entanto, diferentes graus de osteoporose estavam
presentes nos ratos hipocalcêmicos, caracterizados por grandes espaços endostais,
uma completa perda de osso interior (endósteo), deixando uma fina camada de osso
cortical, mais freqüente na região inter-radicular. A condição do cemento, o número e o
tamanho das fibras colágenas do ligamento periodontal e de fibroblastos não
apresenta-ram diferenças significativas entre os grupos.
Roberts48, em 1975, estudou a dinâmica das células do ligamento periodontal
estimuladas com extrato hormonal da paratireóide. Observou, em seu experimento, um
aumento significativo na celularidade do ligamento periodontal, seja pelo rápido fluxo
das células migratórias através dos canais vasculares, seja pela proliferação celular
lo-cal.
Rygh55, em 1976, estudou as mudanças ultra-estruturais em relação a tensão do
ligamento periodontal produzidas por uma força ortodôntica em molares de ratos. O
vasos sangüíneos e reação de fibras colágenas. O estudo evidenciou a formação de
plexos constituídos de fibras distintas a fim de reparação.
Rasmussen42, em 1977, estudou o efeito da hipocalcemia em ratas gestantes e
lactantes. Concluiu que o mecanismo de homeostase de cálcio representa um grande
desafio às ratas nessas condições. Esse tipo de dieta provocou uma perda
representati-va no peso corporal, bem como redução no crescimento dos ossos longos. O estudo
também demonstrou uma considerável diminuição no peso dos ossos úmidos, secos e
das cinzas. O grau de redução foi diretamente proporcional à restrição de cálcio. A
depreciação esquelética depende da espécie animal e de sua idade. Em ratos, a
defici-ência de cálcio leva à osteoporose, independente da idade, mesmo tendo recebido uma
suplementação de vitamina D na dieta.
Ainda em 1977, Rasmussen43, utilizando a mesma amostra do trabalho anterior,
analisou os ossos através de observações de microscopia microrradiografias. Concluiu
que a quantidade de cálcio, na dieta, influenciaria diretamente a quantidade de
depósi-tos minerais nos ossos, sendo essas mudanças imprevisíveis provavelmente, mediadas
pela ação do hormônio da paratireóide (PTH), por reabsorção osteoclástica ou por
osteólise. As observações da estrutura óssea são típicas de um quadro de osteoporose.
O tecido ósseo remanescente não mudou estruturalmente. Nos ossos longos, a principal
perda óssea se deu na seguinte ordem: endósteo, osso trabecular de metáfise e parte da
diáfise. O tecido ósseo formado durante o experimento foi esparso, mas o processo de
Heller & Nanda16, em 1979, estudaram as alterações metabólicas das fibras
periodontais na movimentação dentária ortodôntica. Utilizaram, em seu estudo, 12 ratos
Sprague-Dawley, pesando entre 190-200g. Administraram, na dieta, um componente
químico (lathyrogen) que quebra o metabolismo normal das fibras colágenas e
aplica-ram uma força inicial de 50g iniciais no primeiro molar superior esquerdo. Concluíaplica-ram
que as respostas histológicas típicas às forças ortodônticas podem ocorrer na presença
de certos agentes químicos em periodonto fisicamente alterado. Deduzíram, ainda, que
a distorção do osso alveolar relativa à aplicação da força é o fator mais importante no
início da resposta óssea.
Wong et al.,65 em 1980, estudaram os aspectos metabólicos ósseos relativos à
deficiência de cálcio e lactação. O estudo restringiu-se à administração de uma dieta
experimental durante 21 dias em ratas lactantes. Concluíram que, independentemente
de ser lactante ou não, a deficiência de cálcio causa uma significante perda de tecido
ósseo.
Roberts et al.49, em 1981, escreveram sobre as respostas celulares frente à
for-ça ortodôntica. A movimentação dentária é fruto de eventos produzidos em seqüência:
viscoelástica, biomecânica e biofísica sobre a membrana periodontal. Nesse artigo,
descreveram a remodelação óssea dividida em três fases: 1ª) ativação, 2ª) reabsorção e
3ª) formação. O deslocamento do ligamento periodontal resultou em uma perturbação
celular associada a um influxo intracelular de íons de cálcio e sódio. Os íons de cálcio
secundá-rio, adenosina monofosfato cíclica (AMPc). Baixos níveis intracelulares de AMPc
esta-vam associados com a iniciação da proliferação de células progenitoras ósseas e
carti-laginosas. Os osteoclastos eram recrutados primariamente das séries de
macrófa-gos/monócitos, enquanto os osteoblastos eram produzidos pela proliferação e
diferen-ciação local do ligamento periodontal.
Em 1981, Hickory & Nanda18 salientaram a importância de uma revisão dos
princípios básicos de nutrição, sendo aplicável em ortodontia em diversos níveis.
Mui-tas vezes, o paciente encontra-se em fase de intensos desafios, ou seja, crescimento e
desenvolvimento, estresse psicológico e fisiológico. A qualidade nutricional pode alterar
as respostas biológicas do ligamento periodontal e do osso alveolar frente a uma força
ortodôntica. Sendo a movimentação dentária baseada nessas respostas, análoga a uma
cicatrização, representa um desafio ambiental ao organismo. Adicionalmente, o paciente
ortodôntico é, normalmente, submetido ao tratamento durante o surto de crescimento,
na adolescência, o que provoca um outro desafio nutricional. Durante períodos de
cres-cimento ou de cicatrização, alguns nutrientes, que não eram essenciais, tornam-se
ago-ra, ou, pelo menos, são requeridos em níveis mais elevados. Acompanhando todos
esses eventos, na adolescência, o indivíduo sofre um estresse maior, relacionado ao
aumento da atividade física e mental, que é bastante característico da faixa etária,
po-dendo concorrer para o desequilíbrio dietético. Os níveis de nutrientes envolvidos para
obter respostas ótimas muitas vezes não é estabelecido. No entanto, estudos
condi-ções de saúde do paciente. Os autores referem-se, ainda, que os ortodontistas
rara-mente observam nítidas manifestações das deficiências nutricionais, mas é importante a
condição de saúde geral do paciente, crítica nesse período de alta demanda nutricional
e baixa disciplina alimentar.
No mesmo ano, Midgett et al.26 realizaram um trabalho sobre movimentação
dentária em ossos com metabolismo alterado. Para isso, utilizaram 12 cães beagle com
aproximadamente 1 ano de idade, divididos em dois grupos. Um foi alimentado com
uma dieta padrão, e o outro com uma dieta experimental, contendo uma desproporção
cálcio/fósforo (P) (1/10, respectivamente). Após 4 semanas, os terceiros pré-molares,
direito e esquerdo, foram extraídos. Seguidas 10 semanas de dieta, uma força recíproca
de 100g foi aplicada entre o segundo e quarto pré-molares direitos. O lado esquerdo
serviu de controle. Os resultados mostraram que, após 10 semanas, houve uma
eleva-ção leve, mas significativa na concentraeleva-ção de PTH sérico no grupo experimental. Esse
aumento de 20-25% persistiu até a 20a semana. Nesse período, não foram encontradas
diferenças entre os grupos para os níveis séricos de cálcio, fósforo ou fosfatase
alcali-na. O movimento dentário foi maior e mais rápido no grupo experimental. Os achados
histológicos mostraram uma perda substancial de trabeculado ósseo (35% de perda
óssea), comparado ao grupo controle (7,5% de perda óssea).
Em 1983, Mostafa et al.28 revisaram os fatores envolvidos na
movimen-tação ortodôntica. Explicaram que os primeiros mediadores que mudam a atividade
cálcio e as enzimas intracelulares. Atuam elevando as moléculas de nucleotídeos
cícli-cos: adenosina monofosfato (AMPc) e guanosina monofosfato (GMPc), que convertem
o efeito da despolarização da membrana em uma resposta celular. As respostas
produ-zidas no ligamento periodontal frente a uma força ortodôntica provocam uma
diminui-ção na sua espessura e aumento na celularidade. Verificaram, ainda, que existia uma
aparente ruptura das fibras colágenas do ligamento, a presença de núcleos picnóticos e
zonas acelulares de hialinização. Após 20 minutos, a permeabilidade capilar
apresen-tou-se aumentada, evidenciando danos aos tecidos pela fase de remodelação óssea
que se apresentava histologicamente aparente três dias após a aplicação da força.
Goldie & King15, em 1984, estudaram o ciclo da movimentação dentária e
re-absorção radicular em ratas estressadas pela lactação e dieta deficiente em cálcio. O
grupo controle foi constituído de 10 ratas Sprague- Dawley, não gestantes e não
lac-tantes. O grupo experimental era composto de 25 ratas da mesma raça, lactantes,
jun-tamente com seus filhotes. O aparelho ortodôntico foi instalado após 5 a 7 dias da
ad-ministração da dieta deficiente, liberando uma força de 60g entre o incisivo superior e o
primeiro molar maxilar. Os animais foram sacrificados nos períodos subseqüentes de 1,
4, 7, 10, e 14 dias. Foi constatado o mesmo padrão de movimentação dentária em
ambos os grupos, sendo que, no grupo experimental, esse efeito foi mais significativo
em todos os períodos. Observou-se que o grupo experimental apresentou uma perda
como resultado de seu trabalho, Goldie & King15 relataram ter havido menor
reabsor-ção radicular nas ratas tratadas com dieta deficiente e estressadas pela lactareabsor-ção.
Miura et al.27, no ano de 1986, desenvolveram um estudo sobre a propriedade
superelástica da liga de níquel-titânio (NiTi) Japonês. Constataram que a liga metálica
em questão, utilizada na confecção de molas ortodônticas, apresentava uma curva
es-pecífica de tensão-deformação o que proporcionava uma força quase constante durante
a desativação desse dispositivo. Essa propriedade da liga de NiTi resulta níveis de força
muito próximos ao “ótimo” para a movimentação dentária. A mola fechada, constituída
de liga de NiTi, pode ser ativada quase 500% do seu tamanho original, sem sofrer
de-formação permanente, mantendo a tensão quase constante.
Roberts et al.50, em 1987, estudaram a histogênese do osteoblasto,
determinan-do que as células estimuladas ortodeterminan-donticamente longe da superfície óssea se dividem e
migram em direção aos vasos sangüíneos maiores, concluindo que estão em um raio
mais próximo sofrem diferenciação osteogênica.
Em 1988, Engstrom11 relatou sua pesquisa feita com ratos Sprague-Dawley que
foram alimentados com uma dieta deficiente em cálcio e em vitamina D. Após 21 dias
de dieta, um aparelho liberando 50 g foi instalado. O período total em que os animais
permaneceram com o aparelho foi de uma semana. A análise sérica mostrou alta
quan-tidade de hormônio ativo da paratireóide. A análise do movimento dentário não
demos-trou diferenças até a metade do experimento, mas, ao final, a quantidade de
simi-lares, com alterações estruturais e atividade de remodelamento mais marcantes no
gru-po experimental.
No mesmo ano, Myrick Jr.10 desenvolveu uma pesquisa feita com mamíferos,
para os quais o cálcio é criticamente importante no processo fisiológico. Relatou que os
dentes são uma rica fonte de cálcio, com as mesmas porcentagens de fosfato de cálcio
que os ossos. Presumivelmente, os dentes são afetados pelos mesmos hormônios e
células, e suas superfícies estão expostas ao mesmo sistema circulatório que libera ao
osso hormônios calciostáticos.
Holick19 , em 1988, enfatizou que não só a luz solar proporciona a energia para
produzir a vitamina D3 na pele, como também é responsável pela regulação da
quanti-dade total que pode ser produzida, a fim de prevenir uma intoxicação pela vitamina
durante uma excessiva exposição solar. A forma hormonal da vitamina D é responsável
pela manutenção dos níveis de cálcio sérico, mediante aumento da eficiência da
absor-ção intestinal de cálcio, mobilizando, em certas ocasiões, o cálcio dos ossos quando a
dieta não é capaz de cobrir as necessidades corporais.
Fraser13, em 1988, relata que, no metabolismo da vitamina D, a
25-hidroxivitamina D e 1,25- 25-hidroxivitamina D, transformam um precursor inativo em um
hormônio esteróide, que é um agente chave no controle de toda homeostase cálcica do
organismo. Provavelmente, também torna possível que muitas células transportem cálcio
na forma mais adequada a suas diferentes funções. Segundo o autor, vários fatos têm
D não é um nutriente natural; 2) o nível de vitamina D é dado principalmente pela
expo-sição à luz solar; 3) a proteína ligante, específica da vitamina D no plasma, desempenha
um papel importante nos níveis dessa vitamina. A homeostase cálcica consiste em
man-ter uma concentração extracelular constante de Ca+2. Isso se consegue graças à
regula-ção do transporte de cálcio ao longo da mucosa intestinal e dentro e fora dos ossos.
Quando existe falta de cálcio, o fígado elimina a forma precursora hormonal. Se
tam-bém ocorre deficiência de vitamina D, ou baixa biodisponibilidade desse nutriente, isso
pode resultar em raquitismo ou osteomalácia.
Arnaud2 (1988) relacionou a fisiologia do hormônio da paratireóide com a
regu-lação de cálcio iônico no fluido extracelular. O hormônio é liberado rapidamente como
resposta a um decréscimo de cálcio iônico no plasma. Atua sobre o rim, o intestino e os
ossos para restabelecer a normalidade que, por sua vez, inibe a produção do hormônio.
Sua principal função é agir contra a hipocalcemia. Para esse objetivo, mobiliza várias
áreas (liberação de cálcio dos ossos), conservação de cálcio pelo rim, intensa absorção
no intestino e redução de fosfato no plasma.
David 8, (1988) fazendo um paralelo entre raquitismo e deficiência de vitamina
D, afirmou que a hipocalcemia é a patologia mais importante do raquitismo comum.
Durante o diagnóstico, apenas a metade dos pacientes apresenta baixos níveis de
cál-cio. Geralmente, a hipocalcemia é bem observada em exames radiográficos, o que
indi-ca defeitos graves na indi-calcifiindi-cação. Freqüentemente, os níveis de cálcio sérico estão
pode ser uma manifestação precoce de um caso clinicamente assintomático, com leves
sinais radiológicos. A deficiência de vitamina D é observada, na maioria das vezes, por
apresentar baixas concentrações plasmáticas. Podem, também, estar em níveis normais
na presença de raquitismo característico. A presença de normalidade concomitante com
a doença, provavelmente seja por uma recente exposição a uma fonte dessa vitamina.
Apesar de estarem em níveis aceitáveis em certas ocasiões, falham na ativação
vitamíni-ca, mineralização óssea, hipertireoidismo, hipofosfatemia e hipocalcemia.
Pettifor38, ainda em 1988, reiterou que, durante os últimos 10 a 15 anos,
evi-denciou-se que a deficiência de cálcio na dieta pode conduzir a um quadro de
raquitis-mo e à osteomalácia. No passado, não se acreditava que baixos níveis de cálcio, por si
só, poderiam causar essas enfermidades. Estudos em ratas e babuinos com níveis
ade-quados de vitamina D têm evidenciado que a carência de cálcio pode conduzir à falta
de mineralização, compatível com os quadros de raquitismo ou osteomalácia.
Paunier35, em 1988, estudou a prevenção do raquitismo, afirmando que a
vita-mina D é essencial ao metabolismo normal do cálcio e do fósforo. É muito importante
para o recém-nascido o aporte vitamínico da mãe desde a vida intra-uterina ao final da
amamentação. A exposição à luz solar natural é responsável por manter o correto nível
de vitamina D na maioria da população mundial. O raquitismo, segundo o autor, segue
prevalecendo em muitos países e não é fácil estabelecer uma estratégia para
Em 1990, a Sociedade Brasileira de Alimentação e Nutrição (SBAN) adaptou
as recomendações nutricionais à população brasileira publicadas por Vannucchi et al.62
Segundo essa entidade, o cálcio recomendado a uma criança de 7,1 a 10 anos de idade
é de 975mg/dia.
Devgun 10, em 1991, estudou o efeito da irradiação ultravioleta e da
temperatu-ra sobre a concenttemperatu-ração sérica de vitamina D. Utilizou, em seu ttemperatu-rabalho, temperatu-ratos Wistar
jovens, divididos em dois grupos de quatro animais. Um grupo foi alimentado com uma
dieta suplementada com vitamina D e o outro com restrição. Dois animais de cada
gru-po foram colocados em ambientes separados com temperatura ambiente à 23oC e
10oC , recebendo ciclos alternados de exposição à irradiação ultravioleta. Afirmou que
a deficiência de vitamina D pode provocar raquitismo em crianças e osteomalácia em
adultos, especialmente em altas latitudes durante os meses de inverno pelo menor
tem-po de extem-posição solar. Concluiu que ocorre diferença nos níveis de 25-OHD
(25-hidroxivitamina D), quando existe deficiência na dieta e restrição à exposição aos raios
ultravioletas, mas não quando o rato era exposto aos raios. Ainda, mesmo quando a
dieta era suplementada, sem exposição aos raios ultravioletas, o nível sérico de
25-OHD foi baixo. O estudo confirma que, em humanos, especialmente os idosos que
moram em quartos mal aquecidos durante os meses de inverno, em altas latitudes, há
um maior risco de desenvolver osteomalácia em função da deficiência de vitamina D,
Roberts et al.51, no ano de 1991, publicaram um artigo sobre os fatores de risco
à osteoporose. Reportam que o conhecimento sobre a saúde óssea é essencial para a
prática odontológica. O sistema estomatognático deve adaptar-se como um todo,
inclu-indo a Articulação Temporomandibular (ATM). Os pacientes, que apresentam
defici-ência em cálcio ou balanço negativo, estão metabolicamente comprometidos e falham
nessas adaptações durante o tratamento. A fisiologia óssea é de particular importância
ao dentista, uma vez que ele manipula tecido ósseo a todo momento. Excessivo
remo-delamento, desuso ou balanço negativo de cálcio podem resultar em porosidade óssea.
Doenças no fígado resultam, freqüentemente, em um hiperparatireoidismo secundário, o
que impede o metabolismo da vitamina D, causando uma formação óssea de pobre
qualidade. Ainda, distúrbios intestinais, velhice, deficiência de estrógeno e de vitamina D
também podem ser apontados como causa dessa doença. Osteoporose é uma das
do-enças mais comuns da sociedade industrializada, dependendo da idade, padrão
endó-crino e estilo de vida. É uma doença fácil de prevenir, mas de difícil tratamento. Nos
Estados Unidos, essa doença é a causa direta de 1.2 milhões de fraturas e custa US$ 7
a 10 bilhões ao ano.
Ainda Roberts52, em 1992, relatou que mesmo os grupos de baixo risco
(ne-gros e sexo masculino), possuem uma incidência de osteoporose de 4 a 6%. Uma
constante remodelação óssea ocorre a fim de manter os níveis de cálcio sérico em torno
de 10 mg/dl. Esse contínuo fluxo de osso mineral responde a uma complexa hierarquia
homeosta-se do cálcio é o processo pelo qual o equilíbrio mineral é mantido e, para isso, a massa
óssea é sacrificada. O osso basal dos maxilares e o alveolar estão sujeitos a uma atrofia
metabólica. Uma regulação precisa dos níveis de cálcio sérico é essencial para a
condu-tividade dos nervos e acondu-tividade muscular; o balanço negativo desse íon pode causar a
tetania e a morte. O osso alveolar é a maior fonte de cálcio metabólico, possuindo um
padrão de remodelação de 20 a 30% ao ano. Uma dieta rica em cálcio é essencial
du-rante a adolescência, pois proporciona um bom padrão estrutural sem comprometer as
reservas metabólicas. Da mesma forma, deve existir uma preocupação especial no que
se refere à vitamina D, sendo ela mediadora da absorção de cálcio. Deve-se preferir a
exposição solar para a suplementação dessa vitamina, pois um tratamento suplementar
longo pode ser tóxico com o nutriente.
Sintes59, em 1992, questionou se somente os alimentos doces deveriam
interes-sar à classe odontológica. Existe uma relação complexa entre nutrição e saúde bucal,
quase sempre confusa, induzindo a muitos erros. A recomendação quanto à dieta tem
sido, na maioria das vezes, simplesmente a restrição de açúcares. Deve-se ter um maior
conhecimento sobre a nutrição a fim de serem obtidos melhores resultados ao longo de
todo o tratamento. Relata, ainda, que os constituintes inorgânicos primários dos dentes
e ossos são os mesmos e se constituem de pequenos cristais de fosfato de cálcio sob a
forma de hidroxiapatita. São encontrados nos ossos e nos dentes, 99% do cálcio e
75% do fósforo presentes no organismo, sendo essa proporção, em níveis disponíveis,
diferente. Experimentos mostram que o tecido ósseo é capaz de regenerar-se, ao
con-trário do tecido dentário. Por outro lado, em animais normalmente desenvolvidos, uma
dieta com baixos níveis de cálcio ou de fósforo pode causar a desmineralização óssea,
mas não afeta o dente já formado.
Também no ano de 1992, Johnston Jr. et al.20 trabalharam com 45 pares de
gêmeos adolescentes, sendo um do grupo experimental e o outro do grupo controle.
Compararam a densidade mineral do osso ao final de três anos, após administrar
su-plementação de cálcio a um grupo e placebo ao outro. Os resultados desse estudo
mostraram um aumento significativo na densidade mineral dos jovens que receberam
suplementação. Concluíram que, em crianças na idade pré-puberal, a suplementação de
cálcio aumenta o pico de massa óssea e diminui o risco de fraturas, uma vez que esses
jovens ingerem somente a taxa mínima recomendada para essa idade.
Gandini Jr14. no ano de 1993 realizou um estudo histológico da movimentação
ortodôntica em molares de ratos sob a ação do ultra-som. Utilizou para isso trinta ratos
da raça Holtzman os quais receberam uma força padronizada entre o primeiro e o
se-gundo molares inferiores do lado esquerdo. Quinze deles constituíram um grupo
contro-le e, quinze outros receberam estimulação ultrassônica. O autor observou que existiu
diferenças significantes entre os grupos. Os animais estimulados por ultra-som
demons-traram uma intensa neoformação celular e vascular no ligamento periodontal e osso
reab-sorção de cemento também foi observado. Uma menor injúria, associada a uma
res-posta de reparação mais rápida foi evidente.
Em 1993, Sandy et al.57 concluíram que os osteoblastos atuam como
regulado-res das fases de formação e reabsorção do ciclo de remodelação, em regulado-resposta ao
es-tímulo mecânico e hormonal.
Reeves et al.45, em 1993, publicaram uma revisão do “American Institute of
Nutrition-76A” (AIN-76A), sendo chamado de “AIN-93G”, como um modelo para
dietas puras de roedores de laboratório. Sugeriram o uso dessas novas formulações
durante estudos com roedores em fase de crescimento, gestação e lactação.
No mesmo ano ainda, Reeves et al.44 publicaram duas novas formulações com
respeito a dietas experimentais: o “AIN 93G” para experimentos durante o crescimento
e a lactação e o “AIN 93M” para experimentos de manutenção não adulta.
Persson et al.37, em 1993, utilizando ratos jovens como modelo experimental,
a-limentados com diferentes concentrações de cálcio, observaram uma diminuição no
ganho de peso quando a dieta era deficiente em cálcio. A redução de cálcio no osso foi
marcante, mas o tamanho dos ossos não foi afetado.
Em 1994, Farfan 12 publicou um artigo sobre os fatores nutricionais que
influen-ciavam na formação e manutenção do osso. Concluiu que era na remodelação óssea
que se refletiam as anormalidades metabólicas do organismo e que exemplos dessas
anormalidades podiam ser os desequilíbrios entre os processos de formação e
Roberts 53 (1994) discorreu sobre o metabolismo da movimentação dentária. A
homeostase do cálcio foi um dos temas mais abordados. O autor relatou que a
manu-tenção dos níveis séricos de cálcio é elementar para manter funções essenciais ao
orga-nismo. Quando a demanda de cálcio se eleva, a estrutura óssea é sacrificada a fim de
manter um nível mínimo no sangue. O processo alveolar e o osso basilar dos maxilares
também são objetos de perda óssea metabólica. O autor relatou ainda que, mesmo em
situações extremas, a lâmina dura, ao redor do dente, é preservada. O osso cortical se
remodela de 2 a 10% no período de um ano, enquanto que o trabecular é muito mais
ativo, remodelando-se entre 20 a 30% no mesmo período. Por ser muito mais lábil, o
osso trabecular é muito mais susceptível à debilidade frente a um balanço negativo de
cálcio. O autor correlacionou ainda a importância da vitamina D com o metabolismo do
cálcio, já que essa vitamina é a principal mediadora do íon cálcio. Por causa da alta
complexidade de sua síntese, a absorção de cálcio pode ser inibida de várias maneiras:
1- baixa exposição da pele ao sol; 2- baixa ingestão de vitamina D; 3- defeito genético
de pele; 4- doença no fígado ou nos rins. Uma boa anamnese deve ser adotada a esse
respeito. Pacientes que apresentam tratamentos longos com glucocorticóides, pequena
estatura, tabagismo, menopausa, baixa atividade física, baixa ingestão de cálcio,
alcoo-lismo, deficiência de vitamina D, doença de fígado ou rins e história de fraturas
freqüen-tes são indivíduos que indicam altos riscos ao metabolismo do cálcio.
Wehrbein et al.64, em 1995, questionaram sobre a validade de certos resultados
humano. Para isso, usaram a maxila de um cadáver feminino de 19 anos, de idade, bem
como os modelos iniciais, dados iniciais da radiografia panorâmica, planejamento do
tratamento, documentação do calibre e seqüência de fios ortodônticos. O tratamento
ortodôntico tinha se desenvolvido por 19 meses quando a paciente morreu. A maxila foi
segmentada, e os segmentos bucais foram preparados no plano horizontal e corados
com azul de toluidina. Essa preparação permitiu acesso qualitativo das áreas radiculares
(apical, mediana e seção coronária). As mudanças peri-radiculares ósseas e de tecidos
moles foram observadas em todos os planos. Os resultados desse trabalho ilustraram as
respostas dos tecidos periodontais que podem ser induzidas pela terapia ortodôntica.
As mudanças histológicas dependem fortemente do tipo de movimento e da estrutura
óssea.
Ainda em 1995, Olson32 relatou a posição da SNE (Society for Nutrition
Edu-cation), da ADA (American Dietetic Association) e da ASFSA (American School
Fo-od Service Association) em relação aos programas e serviços de nutrição nas escolas
básicas. O autor reiterou que a maior justificativa para esse tipo de programa está no
desempenho escolar dos alunos. O objetivo maior é que os estudantes tenham a
ali-mentação visando à promoção de saúde. Ainda alerta que o tipo de aliali-mentação de
uma criança depende de três fatores básicos: 1-individual (preferência); 2-ambiental
(clima) e; 3-comportamental (costume).
Matsuo et al.,25 em 1996, avaliaram o comportamento dos fibroblastos frente às
gerado pela força, aos tecidos adjacentes. Desenvolveram um sistema que exercia uma
pressão hidráulica dentro de parâmetros fisiológicos aos fibroblastos do ligamento
peri-odontal humano (modelo experimental in vitro). O sistema tentou simular a superfície
de compressão do ligamento periodontal durante a movimentação dentária ortodôntica.
Um dos objetivos desse estudo era determinar as forças ótimas aplicadas na clínica
ortodôntica. Os autores concluíram que a resposta variou entre as células num intervalo
de 20-50mm Hg (27-68g/cm2). Essa pressão mínima (27g/cm2) foi maior do que a
pressão de perfusão capilar (20-26g/cm2) e a máxima (68 g/cm2) foi menor do que a
pressão que atenua a circulação sangüínea (80g/cm2) no ligamento periodontal.
Pilon et al.,39 ainda em 1996, estudaram a magnitude das forças ortodônticas
para a movimentação dentária (translação). A proposta desse experimento era
relacio-nar a quantidade de translação dentária com a utilização de uma força constante
(elásti-cos). O modelo experimental constituiu-se de vinte e cinco cães beagles adultos jovens.
Diferentes níveis de força foram usados (50gm, 100gm e 200g), durante um período
máximo de 16 semanas. Os autores concluíram que muitos outros fatores estão
envol-vidos para se determinar a quantidade de movimentaçào dentária além da magnitude e
da duração da força. Densidade, metabolismo ósseo e o ligamento periodontal são
fatores responsáveis por essa variação.
Davidovitch 9 et al., em 1997, descreveram as respostas teciduais frente à
apli-cação de uma força ortodôntica. Relataram que existe uma resposta imediata dos
compreen-didos pelo ligamento periodontal, osso alveolar e pela gengiva que são distorcidos pela
aplicação de força ortodôntica. A primeira resistência encontrada ao movimento
orto-dôntico é obtida pelos fluidos teciduais que migram para as áreas de tensão a partir das
áreas de pressão. A estimulação dos sensores nervosos do ligamento periodontal e
osso alveolar ocasiona a liberação de neurotransmissores que interagem aumentando o
diâmetro da parede das veias sanguíneas permitindo a migração celular. Citocinas,
pró-inflamatórias, fatores de crescimento, células moleculares de adesão e fatores de
coloni-zação são sintetizados e secretados nessa região. Algumas dessas moléculas são outras
citicinas, ou hormônios calcitrópicos, ou drogas tomadas pelo indivíduo, ou moléculas
derivadas da dieta. Relataram, ainda, que a força que deforma o ligamento periodontal
e o osso alveolar altera o potencial elétrico desses tecidos. Isso modifica o potencial
elétrico de muitas células locais, alterando a polaridade celular, o que mantém um canal
aberto para trocas iônicas. A força ortodôntica é um efeito físico e químico. Em todas
as observações desses autores, a inflamação é um fator preponderante ao estímulo
or-todôntico.
Radunovic 40 et al., no ano de 1997, estudaram o efeito da movimentação
den-tária sobre as fibras nervosas imunoreativas ao peptídeo gêne da calcitonina e ao
pro-duto 9,5 de proteína genética e distribuição de vasos sanguíneos em ratos. O estudo
utilizou ratos Wistar que foram sacrificados nos períodos de 3, 7, 14 e 21 dias. As
fi-bras nervosas estavam presentes em grande volume adjacentes ao tecido hialinizado, no
nervos e vasos sanguíneos eram diretamente proporcionais, e ainda desorganizados no
14o dia do experimento comparando-se os dois grupos, controle e experimental. Os
autores concluíram que o movimento ortodôntico induz alterações em densidade e na
distribuição das fibras nervosas pulpares e periodontais.
Riordan 47, em 1997, estudou o efeito do tratamento ortodôntico na ingestão de
alimentos dos pacientes. Um grupo de dez pacientes adolescentes entre 12 e 16 anos
de idade, foi utilizado como modelo experimental. A autora concluiu que houve uma
diminuição na ingestão dos nutrientes cobre e magnésio após o reajuste do aparelho
ortodôntico. Uma maior quantidade de ingestão de calorias também foi observada
nes-se período, bem como baixa ingestão de fibras e um aumento da proporção cálcio /
fósforo. A autora prescreve que um guia nutricional seja indicado ao paciente a fim de
obter melhores resultados em relação ao tratamento ortodôntico.
Tsukamoto61 et al., em 1998, escreveram sobre as alterações histológicas
du-rante as movimentações dentárias. Nesse estudo de revisão bibliográfica, os autores
concluíram que é importante o conhecimento da anatomia das estruturas envolvidas e
de como as mesmas interagem durante o processo de movimentação ortodôntica. Ao
serem aplicadas forças ortodônticas leves, as primeiras alterações se dão no ligamento
periodontal. São modificações vasculares importantes, pois delas provêm o suprimento
nutricional e de oxigênio necessários à proliferação de osteoclastos e osteoblastos,
anteriormente descrita, criando um tecido hialinizado, estéril e necrótico que só será
eliminado por reabsorção à distância.
Em 1999, Consolaro 6 discorreu sobre a biologia da movimentação dentária. O
autor relatou que, após a aplicação de uma força ortodôntica, ocorre uma liberação de
substâncias que atravessavam as paredes dos vasos da microcirculação da região
agre-dida, o infliltrado inflamatório. Que a inflamação gerada pode ser, na realidade, um
es-tímulo biológico. O eses-tímulo mecânico, gerado pelo aparelho ortodôntico, e a hipóxia
ou anóxia do ligamento periodontal pela pressão exercida, reflete-se como a liberação
de proteínas livres. Afirma que ocorre, então, a liberação de histamina e de
neuropeptí-deos pelas terminações nervosas. Os neutrófilos são as primeiras células a serem
ob-servadas na área de inflamação, substituídas por macrófagos em seguida, por não haver
um agente agressor, assim como a presença de microrganismos. O autor relatou,
tam-bém, que a permeabilidade da membrana celular é alterada, aumentando a entrada de
cálcio no citoplasma. O resultado desse aumento de permeabilidade é a mobilização do
ácido araquidônico que, no citoplasma, gera prostaglandinas e leuconutrientes. Esses
produtos atuam como mediadores locais da reabsorção óssea.
Tsay 60 et al., em 1999, estudaram a origem do recrutamento dos osteoclastos
após a aplicação de uma força ortodôntica. Anterior à colocação de uma mola de aço
fechada como dispositivo ortodôntico, utilizaram irradiação com cobalto 60 durante 12
dias. Foram utilizados períodos de sacrifício de 1, 2, 3, 4, e 5 semanas após o início da
osteoclástos. O estudo concluiu que, durante o remodelamento ósseo os precursores
dos osteoclastos provêm da membrana periodontal, ao passo que, durante longos
perí-odos de estimulação ortodôntica, a reposição dessas células é originada da medular
óssea.
Ainda em 1999, Cope 7 et al. realizaram um estudo experimental em cães,
mo-vimentando dentes através de tecido ósseo regenerado. A movimentação foi induzida
durante a fase de consolidação após uma distração osteogênica mandibular bilateral
entre o quarto pré-molar e o primeiro molar. A análise da retração dos pré-molares foi
realizada por meio radiográfico, histológico e de modelos de gesso. Nenhuma alteração
foi encontrada frente a esse experimento, concluindo que a movimentação ortodôntica,
através de tecido ósseo recém regenerado, é possível e pode ser iniciada no princípio
do processo de consolidação cirúrgica.
Payne 36, no ano de 1999, estudou as propriedades biofísicas do cálcio.
O autor relatou, em seu estudo, que os sensores mecânicos ativam os canais que
permi-tem que o íon cálcio flua ao citoplasma dos osteoblastos para iniciar o processo
bioló-gico, assim como a mitose celular. A mobilidade do cálcio frente aos sensores
mecâni-cos é o processo responsável pela transformação de um estímulo mecânico em ativação
biológica.
Alhashimi 1 et al., em 2001, estudaram o efeito das citocinas em relação ao
mo-vimento ortodôntico. Os autores relataram que existe uma ligação direta entre o
uma ligação entre as células e o sistema imunológico. As citoquinas estudadas são a
interleuquina – 1; interleuquina – 6; e a fator necrose tumor. A primeira atua
como mediadora de atividades inflamatórias agudas, e as duas últimas estão
relaciona-das com o processo de remodelação óssea. Nesse estudo, foram utilizados 15 ratos
Wistar alimentados com dieta padrão tipo pellet. Uma mola de liga elgiloy foi utilizada
como dispositivo ortodôntico. Os períodos experimentais foram de 3, 7 e 10 dias. O
trabalho apresentou como conclusão a nova formação de citocinas pró-inflamatórias,
relacionando-as com o movimento dentário e a remodelação óssea.
Rana 41 et al., no ano de 2001, estudaram a detecção de apoptose durante o
movimento dentário em ratos. Os autores diferenciam no estudo, a morte celular em
dois tipos: necrose e apoptose. A necrose celular ou morte acidental da célula é,
nor-malmente, resultado de trauma ou doença. As células são expostas a condições não
fisiológicas, e geram inflamação durante o processo. A apoptose é caracterizada por
uma programação da morte celular. Essas céclulas são geralmente removidas por
ma-crófagos e não geram inflamação durante o processo. A apoptose é essencial para o
processo de remodelação óssea em resposta ao estresse tecidual ou injúria. O estudo
foi realizado utilizando-se ratos Sprague-Dawley e mola de aço como dispositivo
orto-dôntico. Os períodos utilizados foram de 3, 7 e 14 dias. As observações foram feitas
através de um microscópio óptico e um kit para detecção de apoptose (ApopTag
In-tergen, Purchase, NY). O estudo concluiu uma atividade de apoptose maior durante o
3 PROPOSIÇÃO
O presente estudo tem por objetivo testar a hipótese de que a
deficiência experimental de cálcio e vitamina D concorrem para o comprometimento da
integridade do ligamento periodontal, do dente e do osso alveolar, independente do
4 MATERIAL E MÉTODOS
Na presente investigação, foram utilizados 30 ratos jovens, machos, da raça
Wistar (Ratus Norvergicus), divididos em dois grupos distintos, experimental e
controle (50%). Os dois hemi-arcos da mandíbula foram utilizados nesse estudo sendo
que, no lado direito, foi utilizado um dispositivo ortodôntico e, no lado esquerdo, não.
Em ambos os grupos houve movimentação ortodôntica de um lado e do outro lado não.
Os animais pesavam 121,5g em média, oriundos do biotério da Faculdade de
Botucatu-UNESP, e foram escolhidos pelo método de randomização de um grupo
maior, original de 150 ratos, tendo, em média, 26 dias de idade. Os animais foram
alocados, casualmente, em gaiolas metabólicas individuais, e alimentados, diariamente,
com 40g de dieta controle ou experimental (com restrição dietética de Cálcio e
Vitamina D3).
Os animais permaneceram em ambiente apropriado, tranqüilo, com ciclo de luz
de 12/12 horas e temperatura constante de 25oC. A alimentação, em forma de pó, foi
oferecida diariamente, respeitando-se um horário preestabelecido(18 horas). Todos os
animais receberam água à vontade. Determinou-se a composição centesimal da dieta, a
fim de avaliar a eficiência alimentar, ou seja, se a dieta realmente possuía os nutrientes
planejados na sua composição.
A composição da dieta controle seguiu o padrão estabelecido pelo AIN-93
(American Institute of Nutrition-USA)42,43 (Tabela 1, página 41). A dieta experimental
Cálcio Anidro" na mistura mineral, de onde provém a principal fonte de cálcio, e, ainda,
restrição total do componente "Vitamina D3" da mistura vitamínica. Os componentes
sólidos das dietas foram unidos em um misturador em “V”, durante trinta minutos, e
homogeneizados em um misturador de “pás” por mais quinze minutos, momento em que
foi acrescentado o lípide à mistura. Da mesma forma que a oferta de ração,
controlaram-se, diariamente, o peso dos animais e a quantidade de ingestão alimentar.
Tabela 1- Quantidade proporcional de nutrientes e respectivas fontes nutricionais
NUTRIENTES FONTES
ALIMENTARES 14,0% de proteina Caseína
4,0% de lípides Óleo de Soja
72,5% de glícides Amido de Milho
5,0% de fibras Celulose
As Tabelas 2 e 3 descrevem a composição da mistura mineral e vitamínica,
respectivamente, utilizada na confecção da dieta controle.
Tabela 2- Mistura Mineral (1000g) Carbonato de Cálcio Anidro 357,00g
Fosfato de Potássio Monobásico 250,00g
Cloreto de Sódio 74,00g
Sulfato de Potássio 46,60g
Citrato de Potássio Monohidratado 28,00g
Óxido de Magnésio 24,00g
Citrato Férrico 6,06g
Carbonato de Zinco 1,65g
Carbonato de Manganês 0,63g
Carbonato Cúprico 0,30g
Iodeto de Potássio 0,01g
Selenito de Sódio Anidro 0,01025g Paramolibdato de Amônia 0,00795g
Meta-Silicato de Sódio 1,45g
Sulfato Potássio de Cromo 0,275g
Ácido Bórico 0,0815g
Fluoreto de Sódio 0,0635g
Carbonato de Níquel 0,0318g
Cloreto de Lítio 0,0174g
Vanato de Amônia 0,0066g
Sacarose q.s.p 209,806g
Tabela 3 - Mistura Vitamínica (1000g) Ácido Nicotínico 3,000g Pantotenato de Cálcio 1,600g
Piridoxina-HCL 0,700g
Tiamina-HCL 0,600g
Riboflavina 0,600g
Ácido Fólico 0,200g
Biotina 0,020g
Vitamina B-12 2,500g
Vitamina E 15,000g
Vitamina A 0,800g
Vitamina D3 0,250g
Vitamina K 0,075g
Sacarose q.s.p 974,655g
A dieta foi administrada durante trinta dias, antecedentes à colocação de um
aparelho (dispositivo ortodôntico) para movimentação do primeiro molar inferior
direito. No trigésimo primeiro dia, os ratos foram anestesiados com hidrato de cloral à
10%, via intraperitonial, na dose de 0,4ml/100g de peso corporal. Com os animais
devidamente imobilizados na mesa cirúrgica, foram instaladas as molas, com o auxílio
de pinças do tipo "mosquito", fios para amarrilho, da marca “morelli”, de 0,020mm,
previamente conectados às molas espirais fechadas.
As molas são constituídas de liga metálica de NiTi (marca “GAC”), com 4mm
por características de composição de sua liga, libera uma força constante de 50g,
quando distendida 2mm, como no presente estudo. As extremidades foram amarradas
ao primeiro molar direito e ao incisivo inferior do mesmo lado, o qual foi previamente
preparado com sulcos vestibulares com um disco de carborundum. Não houve
reativações.
Figura1: Fotografia do dispositivo ortodôntico em posição. Fios de amarrilhos unem a mola pela mesial do 1o molar e distal dos incisivos inferiores.
Os animais foram divididos em três grupos de 10 indivíduos, sendo cada grupo
grupo foi sacrificado 24h após a ativação da mola, e os outros dois, respectivamente,
sete e 14 dias após. Imediatamente após o sacrifício dos animais, as hemimandíbulas
foram separadas, por uma incisão no plano sagital mediano. As peças foram fixadas em
solução de Bouin por 36 horas, lavadas por 24 horas em água corrente e
descalcificadas em ácido tricloroacético à 5%, renovado diariamente, durante dez dias.
A seguir, foram desidratadas em alcoóis de graduações crescentes, diafanizadas em
xilol e embebidas em parafina, formando blocos que foram cortados em 6 micrômetros
de espessura, para visualização mésio distal dos alvéolos e das raízes dos molares. Os
cortes obtidos foram corados com hematoxilina, eosina e tricrômico de masson. As
lâminas foram analisadas histopatologicamente, padronizando-se as áreas de
observação sob microscopia óptica. As raízes de ambos primeiros molares inferiores,
direito e esquerdo, foram analisadas nas suas regiões apical, média e cervical, divididas
em áreas de pressão e áreas de tensão, organizadas da seguinte maneira:
1. superfície mesial da raiz mesial ;
2. superfície apical da raiz mesial;
3. superfície distal da raiz mesial;
4. crista óssea inter-radicular;
5. superfície mesial da raiz distal;
6. superfície apical da raiz distal;
